2.2热分析理论 20

2.2.1热分析的目的 20

2.2.2 ANSYS的热分析 20

2.2.3 ANSYS的热分析分类 20

2.2.4 热传递的方式 21

2.2.5稳态传热 22

2.2.6瞬态传热 22

2.2.7线性与非线性 22

2.2.8 边界条件、初始条件 23

2.2.9 热分析误差估计 23

2.2.10热分析的单元 23

第三章  C型钢焊接模型仿真及校正 25

3.1建立有限元模型 25

3.1.1.设置参数及单位 25

3.1.2.设置材料属性 26

3.1.3建立有限元模型 27

3.2分析及求解 29

3.3后处理 32

3.3.1.观察温度场的分布情况 32

3.3.2.观察残余应力分布 36

3.3.3.观察残余变形 38

3.4焊接校正 39

3.4.1. 焊接变形的控制措施 39

3.4.2 焊接应力的控制措施 41

第四章 优化设计 43

4.1优化概念 43

4.2优化设计的步骤 43

4.2.1生成分析文件 44

4.2.2 建立优化过程中的参数 45

4.2.3 进入OPT，指定分析文件 46

4.2.4 声明优化变量 46

4.2.5 选择优化工具或优化方法 47

4.2.6 指定优化循环控制方式 48

4.2.7 进行优化分析 48

4.2.8 查看设计序列结果 49

第五章 总结与展望 52

5.1  毕业设计的总结 52

5.2展望 52

致  谢 53

参考文献 54

第一章  绪论

1.1 选题的目的和意义

金属在焊接过程中，只要有热输入的发生，就要产生焊接变形，焊接时局部不均匀的热输入，是产生焊接变形的绝对因素。当热输入通过如材料因素、制造因素、和结构因素等原因，影响热源周围的金属运动，最后形成焊接应力，进而产生了焊接变形。

金属的本身的特性，决定了热源周围金属运动的内拘束度，而在生产制造过程中，及认购因素则更过影响热源周围金属运动的外拘束度。

焊接变形是焊接结构生产中经常出现的问题。工件上出现了变形，就需要花许多工时去矫正，比较复杂的变形，矫正的工作量可能比焊接的工作量还要大，甚至无法矫正，造成废品。在生产中为了保证焊接后需要进行机械加工的工件尺寸，片面的房加工余量，加大毛胚的尺寸，增加了材料消耗和机械加工的工时。